Habla el autor principal de la investigación y profesor de la Universidad Libre de Berlín, el Dr. Frank Postberg: “Ahora realmente hemos descubierto que el océano subterráneo de Encélado es el lugar más habitable del sistema solar, al menos hasta donde sabemos. El descubrimiento de fósforo significa que en la luna hay carbono, hidrógeno, nitrógeno, oxígeno, fósforo y azufre, el sexteto de elementos que, junto con el agua y la energía, son fundamentales para la bioquímica en la Tierra. Debido a que es relativamente raro, el fósforo ha sido considerado necesario para toda la vida.”

A pesar de su gran distancia del sol, las lunas de hielo que orbitan Júpiter y Saturno pueden albergar océanos líquidos porque obtienen energía de la gravedad del gigante gaseoso. Los satélites naturales se deforman por las fuerzas de marea generadas por el planeta, y esa acción produce calor en su interior.

En Encélado, el calentamiento de las mareas puede estar impulsando respiraderos hidrotermales similares a los que arrojan agua rica en nutrientes al océano de la Tierra. De los seis elementos esenciales, el fósforo juega un papel fundamental en la bioquímica terrestre. Es necesario, por ejemplo, para la estructura del ADN, y el ARN, y para la transferencia de energía en las células, informó The Washington Post.

En los últimos 80 años, los programas dedicados a la búsqueda de inteligencias extraterrestres SETI, han trabajado incansablemente en la búsqueda de mensajes en forma de señales de radio. Al respecto, la Dra. Sara Webb, Astrofísica de la Universidad de Swinburne afirmó:

“La razón por la que creemos que cualquier vida inteligente se comunicaría a través de las ondas de radio, se debe a la capacidad de esas señales para viajar grandes distancias a través del espacio, rara vez interactuando con el polvo y el gas entre las estrellas. Como el proyecto Breakthrough Listen, que dirige actualmente al millón de estrellas más cercanas a nosotros, con la esperanza de identificar cualquier señal de radio hecha por alienígenas. Usando telescopios de todo el mundo, desde el Telescopio Parkes en Australia, hasta la matriz MeerKAT de 64 antenas en Sudáfrica.”

Pero el Instituto SETI, también está buscando rayos láser espaciales. Ya que los seres inteligentes podrían usar lásers masivos para comunicarse o incluso para impulsar naves espaciales. En cuanto a los microorganismos, los científicos están diseñando diversas misiones para encontrarlos en el subsuelo de Marte, incluyendo la actual misión Perseverance de la NASA, cuyo rover tiene la capacidad de recolectar muestras de polvo y roca, que después serán analizadas en la Tierra.

Asimismo, las diversas agencias espaciales, se encuentran desarrollando futuras misiones, que buscarán microorganismos en los océanos interiores de las Lunas congeladas de Europa y Encelado, así como en el cuerpo celeste más parecido a la Tierra primitiva, encontrado hasta hoy, la luna Titán. Por lo que cada vez más científicos están comprometidos a demostrar que no estamos solos en el Universo.

Aunque los salps se parecen a las medusas marinas. Sin embargo, con sus cuerpos semitransparentes en forma de barril, se construyeron pensando más en la criaturas marinas llamadas salpas o sálpidos. Los cuales, se desplazan por contracción, bombeando agua a través de su gelatinoso cuerpo. Las salpas fuerzan el paso del agua bombeada, a través de sus filtros alimentarios internos, comiendo el fitoplancton que filtra del agua. Criaturas que pueden sobrevivir como entidades solitarias y también agregadas, donde se reúnen para formar colonias.

Por su parte, los RoboSalps tienen cuerpos tubulares y ligeros. También, pueden vincularse entre sí para formar colonias, lo que les da nuevas capacidades que solo se pueden lograr si trabajan juntos. La investigadora Valentina Lo Gatto, del Departamento de Ingeniería Aeroespacial de Bristol, está liderando el estudio. La científica afirmó que RoboSalp es el primer robot modular inspirado en criaturas microscópicas. Cada módulo está hecho de una estructura tubular suave, muy ligera, y con una hélice de dron que les permite nadar.

Estos módulos simples se pueden combinar en colonias, que son mucho más robustas, y tienen el potencial de llevar a cabo tareas complejas. Debido a su poco peso y robustez, son ideales para misiones de exploración submarina extraterrestre, por ejemplo, en el océano subterráneo de la luna de Júpiter, Europa. Los RoboSalps son únicos, ya que cada módulo individual puede nadar por sí solo. Esto es posible debido a un pequeño motor con palas de rotor, normalmente utilizadas para drones, insertados en la estructura tubular suave.

Cuando nadan por su cuenta, los módulos de RoboSalps son difíciles de controlar, pero después de unirlos, formando colonias, se vuelven más estables y muestran movimientos sofisticados. Además, al unir varias unidades, los científicos obtienen automáticamente un sistema redundante, lo que lo hace más robusto contra el fallo. Si un módulo se rompe, toda la colonia todavía puede moverse.

Los científicos estudiaran el ventilador Aurora, el cual es un monte submarino que se encuentra entre Groenlandia y Siberia. A medida que las placas tectónicas se ensanchan, el agua de mar se filtra a través de las grietas de la corteza terrestre, donde el magma la calienta a temperaturas tan altas como 400 grados Centígrados. El calor desencadena reacciones químicas que eliminan el oxígeno y otros productos químicos del agua, que luego se dispara de nuevo al océano. En un proceso que se llama ventilación hidrotermal. Aquí, los investigadores descubrieron un laboratorio natural y prístino para estudiar la geología de la zona y su capacidad para albergar respiraderos hidrotermales durante largos períodos de tiempo, un aspecto importante para que la vida comience en las profundidades de los océanos atrapados en el hielo.

Los científicos piensan que un proceso similar se desarrolla en algunas lunas heladas, en particular en la luna de Saturno, Encélado. Donde la misión Cassini de la NASA, captó plumas de agua que salían de la corteza helada del hemisferio sur, que confirma que la existencia de enormes cantidades de agua líquida en su interior. También, el equipo descubrió que el campo hidrotermal de Aurora contiene altos niveles de oro, cobre y metano. Este último químico es un hallazgo particularmente emocionante, porque la sonda Cassini detectó metano en los penachos de Encélado, lo que podría sugerir la existencia de respiraderos hidrotermales similares en aguas profundas.

Al igual que el campo Aurora en el Ártico, las rejillas de ventilación del fondo marino en Encélado también se encuentran en rocas ultramáficas, y los científicos piensan que los respiraderos podrían desempeñar un papel importante en la descarga de minerales del núcleo de la luna a su océano interior, minerales que son cruciales para la vida. Por lo que las formas de vida que se encuentran en el ventilador hidrotermal Aurora, podrían ser similares a las que se habiten en las lunas congeladas de Encelado y Europa.

En la Tierra, todas las formas de vida contienen seis elementos esenciales: carbono, hidrógeno, nitrógeno, oxígeno, fósforo y azufre. Y la presencia de todos ellos, excepto el fósforo, ya habían sido confirmados en el material que Encélado expulsa al espacio exterior, a través de sus geiseres.
A a pesar de que esa luna se consideraba ya como uno de los escenarios más favorables para la evolución de la vida extraterrestre en nuestro propio sistema solar, muchos creían que la falta de fósforo impediría que la vida pudiera llegar a formarse.

Pero ahora la presencia del fósforo de Encélado ha sido confirmada, en el anillo E de Saturno, el cual se alimenta de los ‘chorros’ de vapor de hielo que la luna helada lanza a partir del agua de su océano interior.

De acuerdo con la agencia espacial, docenas de pequeños robots, del tamaño de un teléfono móvil y con forma de cuña, se liberarán en los océanos helados de Europa y Encelado en busca de muestras biológicas, que supondrían un antes y un después en la exploración espacial. Estos nadadores robóticos descenderán embalados en una estrecha sonda de fusión de hielo o criobot.

El proyecto liderado por el ingeniero mecánico especialista en robótica Ethan Schaler, y su equipo del Jet Propulsion Laboratory de la NASA, destacó el pequeño tamaño que tienen los micronadadores independientes (también llamados SWIM). La idea de los desarrolladores es que tengan unos 12 centímetros de largo y un volumen de entre 60 y 75 centímetros cúbicos. Estas dimensiones, menores a las de otros dispositivos de exploración oceánica, permitirán que los robots recojan gran cantidad de datos durante su largo viaje y dejen espacio para otros dispositivos más voluminosos que realicen mediciones estacionarias del océano.

“Con un enjambre de pequeños robots nadadores se puede explorar un volumen mucho mayor de agua oceánica y mejorar nuestras mediciones, al tener varios robots recogiendo datos en la misma zona”, aseguró Schaler. A través de la corteza helada de las lunas de Júpiter y Saturno, los robots tratarán de alcanzar el océano que se encuentra debajo mediante un criobot. El concepto de criobot de la NASA, llamado Probe using Radioisotopes for Icy Moons Exploration (PRIME), desplegará los diminutos robots en los océanos interiores, a kilómetros de distancia del módulo de aterrizaje que permanecerá en la superficie congelada.

Por su parte. Samuel Howell, miembro de la misión Europa Clipper, cuyo lanzamiento está previsto para el 2024, tiene como objetivo recopilar datos científicos detallados durante múltiples sobrevuelos con un amplio conjunto de instrumentos cuando llegue a la luna de Júpiter en 2030. Por este motivo, considera que su misión será capaz de explorar mucho más de lo que permitiría el criobot y los micronadadores que propone su ‘colega’ Schaler.

Debajo del caparazón helado del satélite hay un vasto océano subterráneo, cuya presencia se manifiesta con los gigantescos penachos de agua que brotan a través del hielo. Mientras exploraba Saturno y sus lunas, la nave espacial Cassini se sumergió en estas columnas y detectó allí una concentración relativamente alta de ciertas moléculas asociadas con respiraderos hidrotermales en el fondo de los océanos de la Tierra, específicamente dihidrógeno, metano y dióxido de carbono. La cantidad de metano encontrada en el lugar fue particularmente inesperada, recuerdan los científicos en un comunicado. “Queríamos saber: ¿podrían los microbios similares a los de la Tierra que ‘comen’ el dihidrógeno y producen metano explicar la cantidad sorprendentemente grande de metano detectada por Cassini?”, explica Régis Ferrière, profesor asociado en el Departamento de Ecología y Biología Evolutiva de la Universidad de Arizona y uno de los dos autores principales del estudio.

La búsqueda de tales microbios, conocidos como metanógenos, en el lecho marino de Encelado requeriría, según Ferrière, “misiones de inmersión profunda extremadamente desafiantes que no están a la vista durante varias décadas”. Por lo tanto, los investigadores aplicaron modelos matemáticos que combinan la geoquímica y la ecología microbiana para calcular la probabilidad de que diferentes procesos, incluida la metanogénesis biológica, que pudieran explicar los datos de Cassini. Los resultados sugieren que los niveles de metano detectados en la luna helada son mucho más altos de los que podrían explicarse mediante procesos geoquímicos conocidos. Por otra parte, los datos de Cassini sí son consistentes con la actividad de los respiraderos hidrotermales microbianos, o bien con procesos geoquímicos que no ocurren en la Tierra.

“Obviamente, no estamos concluyendo que exista vida en el océano de Encélado”, matiza Ferrière. El autor detalla que, más bien, querían “entender qué tan probable sería que los respiraderos hidrotermales de Encélado pudieran ser habitables para microorganismos similares a la Tierra”. “Es muy probable, según los datos de Cassini y nuestros modelos”, indica el investigador, agregando que la metanogénesis biológica “parece ser compatible con los datos”. “En otras palabras, no podemos descartar la ‘hipótesis de vida’ como altamente improbable. Para rechazar la hipótesis de vida, necesitamos más datos de misiones futuras”, enfatiza el científico.

La segunda posición es para la Luna de Júpiter Europa, que debajo de su gruesa capa de hielo, posee un enorme océano global con más agua que todos lo mares, ríos y lagos de la Tierra juntos. El número tres, pertenece a la Lina de Saturno Titán, que es extremadamente rico en materiales orgánicos, por lo que ya es posee todas materias primas necesarias para la vida. Y también puede tener un océano de agua subterráneo.

Here's a list about aliens, space, and technology that you didn't know you needed. https://t.co/aFAK47d7v3

— MIT Technology Review (@techreview) June 17, 2021

El cuarto sitio es otra Luna de Saturno, Encelado, la cual expulsa al espacio columnas que contienen agua salada, amoníaco y moléculas orgánicas como metano y propano, provenientes de un océano global interior. La plaza número cinco la ocupa Venus, que podría albergar formas de vida flotando en su atmósfera. Debido a que el año pasado científicos detectaron gas fosfina en ella, la cual es producida en la Tierra por microorganismos.

El sexto puesto en el sistema solar con mayor probabilidad de poseer vida es la Luna de Júpiter Ganímedes, que también posee un océano global de agua e incluso tiene una atmósfera de oxígeno muy fina. La séptima posición es para la Luna Calisto que también tiene un vasto océano subterráneo, y retiene una fina atmósfera de hidrógeno, dióxido de carbono y oxígeno, que es la más parecida a la Tierra hasta ahora encontrada.

El número ocho pertenece al cuerpo geológicamente más activo del sistema solar, la Luna Io, donde los investigadores creen que puede haber lugares en la superficie o bajo tierra lo suficientemente templados como para mantener vida. El penúltimo lugar es el planeta enano Ceres, que de acuerdo estudios recientes, hay un océano debajo de la superficie y podría extenderse por cientos de kilómetros. Finalmente, el número diez es para la Luna Tritón, que posee agua líquida en su interior, calentada por su interacción con Neptuno.

A pesar de que a simple vista Encélado se ve como una “bola de nieve brillante”, de hecho, desde debajo de su superficie helada se expulsan “enormes columnas de granos de hielo y vapor” provenientes de su océano líquido interior, explica en un comunicado la ‘NASA’, precisando que esta actividad es muy visible en el espectro infrarrojo. En especial, se observa en el polo sur, donde el hielo y el vapor crean la llamada “franja del tigre”. No obstante, esta actividad también es visible en el hemisferio norte.

“Los infrarrojos nos muestran que la superficie del polo sur es joven, lo cual no es una sorpresa, porque sabíamos de los chorros que arrojan material helado allí. Ahora, gracias a estos ‘ojos’ infrarrojos, se puede retroceder en el tiempo y decir que una gran región en el hemisferio norte parece también joven y probablemente estuvo activa no hace mucho tiempo, en escala de tiempo geológica”, comentó Gabriel Tobie, de la Universidad de Nantes (Francia), uno de los autores del artículo sobre este modelado de Encélado, publicado en el último número de la revista ‘Icarus’.

El análisis de la pluma de gases, que permite dar una idea de cómo es el océano oculto y de si podría ser habitable, así como del rocío marino congelado liberado a través de las grietas, sugiere que los procesos en el interior de Encélado son más complejos de lo que se creía antes.

Según Christopher Glein, autor principal del nuevo estudio publicado en la revista ‘Geophysical Research Letters’, ahora “Encélado parece demostrar un experimento masivo de secuestro de carbono”, proceso que estudian en la Tierra tratando de descubrir si algo similar puede aplicarse para mitigar las emisiones industriales de CO2. La abundancia de CO2, explicada con las reacciones geoquímicas entre el núcleo rocoso del satélite y el agua líquida de su océano subterráneo, junto con los descubrimientos previos de sílice e hidrógeno molecular (H2) apuntan a que el núcleo de Encélado tiene una mayor diversidad geoquímica. A ello se suma la posible presencia de los respiraderos hidrotérmicos en el interior de la luna.

“La interfaz dinámica de un núcleo complejo y agua marina potencialmente podría crear fuentes de energía que podrían sustentar la vida”, sostuvo Hunter Waite, investigador principal del equipo de Cassini para el espectrómetro de masa neutra e iónica (INMS). Investigadores barajan la posibilidad de que este satélite de Saturno podría albergar vida desde hace años. Si bien Waite admitió que de momento los científicos no disponen de evidencias de la presencia de la vida microbiana en el océano de Encélado, recalcó que “la creciente evidencia del desequilibrio químico ofrece una tentadora pista de que debajo de la corteza helada de la luna podrían existir condiciones de habitabilidad”.